[发明专利]一种半导体结构及其制造方法、半导体器件、芯片在审

专利信息
申请号: 202010917353.3 申请日: 2020-09-03
公开(公告)号: CN114141750A 公开(公告)日: 2022-03-04
发明(设计)人: 裴俊值;周娜;李俊杰 申请(专利权)人: 中国科学院微电子研究所;真芯(北京)半导体有限责任公司
主分类号: H01L23/528 分类号: H01L23/528;H01L21/768;H01L27/108
代理公司: 北京辰权知识产权代理有限公司 11619 代理人: 刘广达
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 半导体 结构 及其 制造 方法 半导体器件 芯片
【说明书】:

本公开提供了一种半导体结构及其制造方法、半导体器件、芯片,该半导体结构包括:半导体衬底及形成于半导体衬底上的介质层;嵌入介质层中的接触孔;以及覆盖于接触孔顶部侧壁处的修复氧化层,修复氧化层与接触孔下部的侧壁齐平。本公开通过在接触孔顶部开口处的侧壁上沉积修复氧化层,对修复氧化层进行侧墙刻蚀,直至剩余的修复氧化层与接触孔下部的侧壁齐平。修复氧化层对接触孔顶部开口处的侧壁具有修补作用,修补后接触孔的侧壁平坦,缩小了接触孔顶部开口的宽度,解决了过量刻蚀导致接触孔顶部开口变大的问题,避免因接触孔开口变大导致后续相邻接触孔内填充的金属之间短路的情况,提高了半导体器件的产品良率。

技术领域

本公开属于半导体技术领域,具体涉及一种半导体结构及其制造方法、半导体

器件、芯片。

背景技术

随着中央处理器的运算速度越来越快,对DRAM(Dynamic Random Access Memory,动态随机存取存储器)的内存刷新速度的要求也越来越高。增加DRAM中半导体器件的电容器容量,能够提高内存刷新速度。

相关技术中通过增加电容器的高度来增加电容器容量。但电容器的高度增加后,半导体器件中层间介质层的厚度也需要相应增加。在制造半导体器件的后道工序中,需要在层间介质层中刻蚀出用于制造金属互连线的接触孔,由于层间介质层的厚度很厚,导致刻蚀量过大。而过大的刻蚀量导致覆盖在层间介质层且靠近接触孔顶部开口处的光刻胶也被刻蚀掉,致使接触孔顶部开口过大,后续在接触孔内填充金属后,会导致相邻接触孔内的金属发生短路,导致器件良率下降。

发明内容

为解决现有的半导体器件存在的问题,本公开提供了一种半导体结构及其制造方法、半导体器件、芯片,在接触孔顶部开口处的侧壁上覆盖修复氧化层,修复氧化层对接触孔顶部开口处的侧壁具有修补作用,解决了过量刻蚀导致接触孔顶部开口变大的问题,避免因接触孔开口变大导致后续相邻接触孔内填充的金属之间短路的情况,提高了半导体器件的产品良率。

根据一个或多个实施例,一种半导体结构,包括:半导体衬底及形成于所述半导体衬底上的介质层;嵌入所述介质层中的接触孔;以及覆盖于所述接触孔顶部侧壁处的修复氧化层,所述修复氧化层与所述接触孔下部的侧壁齐平。

根据一个或多个实施例,一种半导体器件,包括上述的半导体结构。

根据一个或多个实施例,一种芯片,包括上述的半导体器件。

根据一个或多个实施例,一种半导体结构的制造方法,包括:提供半导体衬底及形成于所述半导体衬底上的介质层,刻蚀所述介质层,以形成接触孔;在所述接触孔顶部开口处的侧壁上沉积修复氧化层;对所述修复氧化层进行侧墙刻蚀,直至剩余的修复氧化层与所述接触孔下部的侧壁齐平。

本公开的有益效果为:

对于刻蚀量过大导致接触孔顶部开口变大的情形,在接触孔顶部开口处的侧壁上覆盖修复氧化层,修复氧化层对接触孔顶部开口处的侧壁具有修补作用,修补后修复氧化层成为接触孔侧壁的一部分,使得接触孔的侧壁平坦,缩小了接触孔顶部开口的宽度,解决了过量刻蚀导致接触孔顶部开口变大的问题,避免因接触孔开口变大导致后续相邻接触孔内填充的金属之间短路的情况,提高了半导体器件的产品良率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本公开的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:

图1为本公开一些实施例中半导体衬底、介质层、接触孔及修复氧化层的剖面结构示意图。

图2为本公开一些实施例中介质层、接触孔、修复氧化层及阻挡金属层的剖面结构示意图。

图3为本公开一些实施例中介质层、接触孔、修复氧化层、阻挡金属层及金属互连层的剖面结构示意图。

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